斜坡道开拓在地下矿山中应用

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1、斜坡道开拓在地下矿山中应用　　【摘要】涞源独山城铁矿水源矿段现为涞源金龙矿业第Ⅴ采区，矿山正在以露天开采方式开采浅部矿体，露天采场底部标高已降至820m水平。根据经济技术比较，该矿露天可开采到+810m水平，810m水平以下矿体若再采用露天开采剥采比较大，经济上不合理。因此，企业决定自810m水平转为地下开采。矿体顶板为辉绿岩脉，岩石抗风化，坚硬，稳固性强。根据矿体赋存条件、地表工业场地布置条件、结合对矿山生产能力的要求，经过经济技术比较确定，矿山地下开采采用主斜坡道开拓系统开拓。根据矿体的赋存特点，矿体上下盘围岩稳固性、矿体倾角变

2、化及矿石性质等因素，采用无底柱分段崩落法进行开采。该开拓方式对于围岩稳固的缓倾斜、倾斜矿体，以及山坡露天开采剥采比较大的矿山转为地下开采时能有效降低生产成本。【关键词】斜坡道开拓；地下矿山；围岩稳固；倾斜矿体；无底柱分段崩落法绪论7斜坡道开拓方式多见于山坡露天矿山，作为地下矿山的主开拓方式比较少见。涞源金龙五矿浅部矿体经过几年开采已经接近尾声，矿山的剥采比逐年加大已不适应露天开采。为保证矿山生产的连续性，矿山转入地下开采。综合对比竖井、斜坡道开拓方式，根据矿山地质，矿床赋存情况以及对矿山生产能力的要求决定实行斜坡道开拓方式。通过实践

3、斜坡道开拓方式在该矿运用非常成功，大大提高了生产能力有效降低了生产成本。斜坡道开拓方式对于具有围岩稳固的倾斜、缓倾斜矿体赋存条件的矿山十分实用，具有一定的借鉴意义。1矿山开采技术条件及现状1.1矿山开采技术条件矿床产于金刚库岩组黑云（角闪）变粒岩中，围岩稳固。独山城铁矿水源矿段主矿体规模较大，形态稳定；区内矿体埋藏较浅，地表露头良好，浅部宜于露天开采；由于矿体沿倾向延深较大，最大延伸超过500m，深部矿体适于地下开采。矿体赋存于太古界石咀岩群金刚库岩组中部黑云斜长片麻岩、含角闪石磁铁石英岩或黑云变粒岩中，岩石节理不发育，抗压强度高，

4、顶底板稳固，开采技术条件好围岩坚固稳定。矿体产状300°～335°，倾角42°～62°，属倾斜矿体与片麻岩产状基本一致。矿体厚12.36m～71.00m，平均厚32.27m。1.2矿山开采现状7目前矿山主要开采对象为Ⅰ矿体，矿山开采采用露天方式，矿段内采场分为③、④两个采场，③采场位于23-27线间，呈长条形近东西向分布，底面长180m，宽30m。底面标高：一级台阶825m，二级台阶840m。④采场位于27—31线间，长条形北东向分布，长200余米，宽40余米，坑底标高820m。矿山开拓方式为公路开拓，采用汽车运输。汽车运输线路采用

5、固定线路，布置于露天采场下盘边帮。矿山采用台阶分层采剥法采矿。露天最终边坡角：上盘55°，下盘随矿体倾角而定，一般为45°～55°。平均剥采比0.7：1。矿体开采深度一般为自然地面以下30m～50m。随着开采的逐步向下延伸，矿山剥采比逐渐加大，露天开采逐渐转为地下开采。2开拓方式的选择2.1开拓方案的比较斜坡道开拓的优点：地表附属建筑物简单；可以减少大规模基建前的探矿时间和费用，提早出矿缩短矿山建设时间；无轨设备比较灵活，能够降低运输成本；井口工业场地占地面积小，非常适合本矿山；生产环节少，生产工艺及设备简单；生产能力潜力很大；方便

6、大型无轨设备上下井；阶段运输平巷与分段采准巷道合二为一，省掉阶段运输平巷工程；斜坡道开拓到地面以下第二分段即可投产，投产速度快，基建周期短；基建施工方便简单。缺点：同样深度下，竖井开拓比斜坡道开拓工程量要小很多；设备价格较斜坡道开拓便宜。7竖井开拓的优点：同样深度下，竖井开拓比斜坡道开拓工程量要小很多；设备价格较斜坡道开拓便宜。缺点：基建期较长，资金周转速度慢；提升系统复杂，安全费用较高；地表构筑物较多，占用过多工业场地，本矿山地面布置困难；生产能力提升空间较小；大型无轨设备上下井较困难；阶段运输平巷工程量随开采深度增加而越来较大。

7、经过两种方案的优缺点比较结合对矿山生产能力的要求决定实行斜坡道开拓方案。2.2斜坡道开拓方案的技术参数将主斜坡道布置在矿体下盘，距岩石移动界线最小距离45m，斜坡道规格5m×4.5m，平均坡度8%，主斜坡道采用混凝土路面。斜坡道担负全矿的矿岩、井下人员、材料、设备等运输任务，同时兼做矿坑的进风井口和一个安全出口。在矿体下盘岩石移动界线以外、斜坡道附近布置一条管缆斜井（在井内布置压风管、水管、通讯电缆和人行梯子等）。矿山正常生产期间管缆斜井既是向矿井输送压缩空气、生产用水、电力供应及排出坑内积水的唯一通道，又是向矿井输送新鲜空气的重要

8、通道。此外管缆斜井还有另外两个作用：一是在矿山基建期间当做措施风井，使管缆斜井与斜坡道相通，解决斜坡道掘进过程中的临时通风问题；二是紧急状态下的安全出口。71号回风斜井布置在矿体下盘的东南端部岩石移动区以外，井筒宽2.5m，高2.5m